JP6366312B2

JP6366312B2 - 建設機械

Info

Publication number: JP6366312B2
Application number: JP2014056462A
Authority: JP
Inventors: 磯貝　隆明; 隆明磯貝
Original assignee: Nippon Sharyo Ltd
Current assignee: Nippon Sharyo Ltd
Priority date: 2014-03-19
Filing date: 2014-03-19
Publication date: 2018-08-01
Anticipated expiration: 2034-03-19
Also published as: JP2015178733A

Description

本発明は、建設機械に関し、詳しくは、上部旋回体の後部に発電機（溶接機）などの機器を搭載するための後部架台を備えた建設機械に関する。

大型の建設機械、例えば大型の杭打機では、発電機や油圧ユニットを搭載するための架台を上部旋回体の後部に設けたものが知られている。前記架台は、上部旋回体の後部、例えばカウンタウエイトの上方に着脱可能に形成したり、上部旋回体のフレームを後方に延長することで形成したりしている（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００１−２３３１３４号公報

通常、上部旋回体に着脱可能とした架台は、前記特許文献１の従来技術の欄に記載されているように、各種大きさの機器を搭載できるような大きさで形成されているため、上部旋回体後方への張り出し量が大きくなり、架台を取り付けた状態では、狭い場所での旋回操作が行えなくなったりすることがある。一方、フレームを後方に延長した架台の場合は、フレームの突出量を小さくすることによって旋回操作に影響を与えることはなくなるものの、搭載する機器として、特許文献１に記載されているように、格納可能な作業用ステップを設けた機器を使用しなければならなかった。さらに、大型の杭打機では、架台に搭載した機器の操作が高所作業となるため、操作が面倒なだけでなく、安全にも配慮しなければならなかった。

また、大型の杭打機は、下部走行体、上部旋回体、リーダ、バックステーなどを分解して輸送し、施工現場で組み立てるようにしているため、これらの分解、組立と同時に架台の脱着も行うことができるが、分解することなく輸送可能な小型の杭打機の場合は、架台の脱着だけを特別に行わなければならず、架台を輸送するためのトラックを別に手配しなければならないこともあった。

そこで本発明は、作業状態のまま分解することなく、リーダを倒すだけで輸送可能な小型の杭打機に適した構造を有する機器搭載用の後部架台を備えた建設機械を提供することを目的としている。

上記目的を達成するため、本発明の建設機械は、下部走行体と、該下部走行体の上部に旋回可能に設けた上部旋回体と、該上部旋回体の前部に設けた作業装置と前記上部旋回体の後端部に設けられたカウンタウエイトとを備えた建設機械において、前記カウンタウエイトの後部に、上部旋回体の後端面に沿って立ち上がった収納状態と上部旋回体の後方に水平方向に突出した使用状態とに回動可能な後部架台を設け、前記後部架台は、取付板を介して着脱可能に取り付けられるとともに、該取付板に設けられた左右一対の支持部材に回動軸を介して回動可能に取り付けられていることを特徴としている。

さらに、本発明の建設機械は、前記カウンタウエイトの後面に、前記取付板の前側面に設けられた下向き係合部材が係合して取付板を支持する上向き係合部材が設けられていることを特徴としている。

また、前記後部架台を収納状態と使用状態とに回動させるシリンダを備えていること、前記後部架台を収納状態及び使用状態にそれぞれ保持する架台保持手段を備えていること、前記カウンタウエイトの上部に着脱可能な補助カウンタウエイトが設けられていることを特徴としている。

本発明の建設機械によれば、上部旋回体の後部に収納状態と使用状態とに回動可能な後部架台を設けているので、溶接機などの機器を必要とする際には、後部架台を回動させて使用状態にすることにより、上部旋回体の後部に各種機器を搭載した状態で所定の作業を行うことができる。また、機器が不要の際には、後部架台を回動させて収納状態にすることにより、狭い場所での作業性を向上させることができる。

さらに、取付板を介して上部旋回体やカウンタウエイトの後部に取り付けることにより、後部架台の取り付けや取り外しを容易に行うことができ、係合部材を設けておくことにより、後部架台を着脱する際の後部架台の落下を防止できる。また、後部架台の収納状態と使用状態とへの回動をシリンダで行うことにより、後部架台の回動を安全かつ容易に行うことができ、後部架台を使用状態や収納状態に保持する保持手段を設けておくことにより、後部架台を使用状態又は収納状態に確実に保持しておくことができる。さらに、補助カウンタウエイトを設けることにより、下部走行体への負担を軽減することができる。

本発明の建設機械の一形態例を示す側面図である。同じく平面図である。同じく輸送中の状態を示す側面図である。上部旋回体の背面図である。使用状態として機器を搭載した状態を示す後部架台の側面図である。収納状態とした後部架台の側面図である。図４のＶＩＩ−ＶＩＩ断面図である。

図１乃至図７は、本発明を、鋼管杭埋設仕様とした小型杭打機に適用した形態例を示している。この杭打機１１は、下部走行体１２の上に旋回ベアリングを介して上部旋回体１３を旋回可能に設けたベースマシン１４と、上部旋回体１３の前部にリーダサポート１５を介して起伏可能に設けられた上部リーダ１６と、上部旋回体１３の前端部に設けられて前記上部リーダ１６の下部に連結される下部リーダ１７と、上部リーダ１６を後方から支持するリーダ起伏シリンダ１８と、上部旋回体１３の前部で上部リーダ１６の後方に起伏可能に設けられたホース支持支柱１９と、該ホース支持支柱１９を後方から支持するホース支持支柱起伏シリンダ２０と、上部旋回体１３の前後左右の４箇所にそれぞれ設けられたジャッキ２１と、上部旋回体１３の後端部に設けられたカウンタウエイト２２と、該カウンタウエイト２２の後部に設けられた後部架台２３とを備えている。

上部リーダ１６及び下部リーダ１７には、左右一対のガイドパイプ２４が長手方向に連続して設けられ、該ガイドパイプ２４にガイドギブ２５を介してオーガドライブなどの作業装置２６が昇降可能に設けられている。また、下部リーダ１７の下端部には、下部振止２７が設けられている。前記作業装置２６は、上部リーダ１６及び下部リーダ１７の前面に連続して設けられたラック２８に歯合して作業装置２６を昇降させるラックピニオン式昇降装置を備えるとともに、作業装置２６を貫通した出力軸２９を回転駆動する駆動装置を備えている。出力軸２９は、下部及び上端部に前記駆動装置の出力部に嵌合する角軸部２９ａ，２９ｂを備えており、下端部には、埋設する鋼管杭の上端部が連結される鋼管杭連結部２９ｃが設けられている。

鋼管杭埋設作業時は、図１に示す状態で、出力軸２９の鋼管杭連結部２９ｃに鋼管杭（図示せず）の上端部を連結し、出力軸２９を介して鋼管杭を回転させながら作業装置２６を上部リーダ１６及び下部リーダ１７に沿って下降させることにより、鋼管杭を地中に圧入する。複数の鋼管杭を接続して埋設する際には、先に埋設した鋼管杭と出力軸２９との連結を解除して作業装置２６を上部リーダ１６の上部に上昇させ、次に埋設する鋼管の上部を出力軸２９に連結するとともに、次の鋼管の下端部と先に埋設した鋼管の上端部とを溶接によって接続した後、鋼管杭の回転と作業装置２６の下降とを繰り返して行う。

また、杭打機１１を輸送する際には、図３に示すように、下部リーダ１７の部分に作業装置２６を下降させた後、リーダ起伏シリンダ１８によって上部リーダ１６を、ホース支持支柱起伏シリンダ２０によってホース支持支柱１９を、それぞれ後方に倒し、リーダ上端のトップシーブブロック１６ａを水平状態にすることにより、下部走行体１２を作動させて低床トレーラ（グースネックトレーラー）３０の荷台に自力で上がることができ、この状態で輸送可能となる。このように、本形態例に示す杭打機１１は、ベースマシン１４やリーダ１６，１７などを分解することなく、輸送できる大きさに形成されている。

前記後部架台２３は、上部旋回体１３の後端に設けられる前記カウンタウエイト２２の後面に、６本の固定ボルト３１によって着脱可能な状態で固定される取付板３２を介して取り付けられている。取付板３２の下部には、左右一対の支持部材３３が設けられており、該支持部材３３に回動軸３４を介して架台フレーム３５の後部から突出した回動板部３６が回動可能に取り付けられている。支持部材３３及び回動板部３６には、回動軸３４を中心とする一つの円弧上に、回り止めピン３７を挿入するための複数のピン孔３３ａ，３３ｂ，３６ａ，３６ｂがそれぞれ設けられている。また、取付板３２の上部及び下部には、回動板部３６の回動端部に当接して架台フレーム３５の回動位置を規定するためのストッパボルト３８ａ，３８ｂがそれぞれ設けられている。さらに、取付板３２の前側面、すなわち、カウンタウエイト側の面には、カウンタウエイト２２の後面に設けられた上向き係合部材３９に係合して取付板３２の落下を防止するための下向き係合部材４０が設けられている。

また、取付板３２の上部中央には、架台フレーム３５を回動させるための架台回動シリンダ４１が、カバー４２に覆われた状態で設けられており、一側には、架台回動シリンダ４１を伸縮させるための油圧配管４３が設けられている。架台回動シリンダ４１のロッド先端４１ａと、架台フレーム３５の後部に突設した回動腕４４の先端とは、連結ピン４５によって連結されており、架台フレーム３５は、架台回動シリンダ４１を短縮させることにより、図５に示すように、上部旋回体１３の後部下端から後方に向かって水平に突出した使用状態に回動し、架台回動シリンダ４１を伸長させることにより、カウンタウエイト２２の後面に沿って立ち上がった収納状態に回動するように形成されている。

前記架台フレーム３５の上面には、載置板４６が取付ボルト４７によって取り付けられ、さらに、架台フレーム３５の左右両端縁及び後端縁には、載置板４６の上面より上方に突出して載置板４６の位置決めを行うための複数のガイド突片４８，４８がそれぞれ設けられている。載置板４６に載置される機器、例えば溶接用電源４９は、底部を載置板４６にビス留めすることにより、作業中の振動によって後部架台２３から落下するようなことを防止できる。

一方、カウンタウエイト２２の上部中央には、補助カウンタウエイト５０を収納するための凹部２２ａが設けられている。補助カウンタウエイト５０は、後部架台２３に溶接用電源４９などの機器を搭載したときに取り外すことにより、上部旋回体１３の重量バランスをとるとともに、旋回ベアリングを含む下部走行体１２への負担を軽減することができる。

このように、上部旋回体１３の後端下部に収納状態と使用状態とに回動可能な後部架台２３を設け、本形態例に示すように、溶接作業を伴う鋼管埋設作業を行う際に、後部架台２３に溶接用電源４９を搭載しておくことにより、杭打機１１が次の作業位置に移動した際に、溶接用電源４９をクレーンを用いて移動させる必要がなくなり、作業性を向上させることができる。また、溶接用電源４９などの機器が不要の際には、後部架台２３を収納状態にしておくことにより、旋回半径を小さくできるので、狭い場所での各種作業の作業性を損なうことがなくなる。さらに、後部架台２３を取付板３２に組み付けておき、取付板３２をカウンタウエイト２２に着脱するように形成することにより、上部旋回体１３への後部架台２３の着脱を容易に行うことができる。

また、上向き係合部材３９及び下向き係合部材４０を設けておくことにより、後部架台２３をカウンタウエイト２２の後面に仮止めした状態にできるので、固定ボルト３１の締結作業を容易かつ安全に行うことができる。さらに、所定のピン孔３３ａ，３３ｂ，３６ａ，３６ｂに回り止めピン３７を挿入してベータピン３７ａで固定しておくことにより、後部架台２３を使用状態又は収納状態に確実に保持しておくことができる。

そして、比較的小型で、分解せずに輸送可能な大きさの杭打機１１における上部旋回体１３の後端下部に後部架台２３を設けることにより、載置板４６の高さを１ｍ程度にすることが可能となり、載置板４６に載置した溶接用電源４９のスイッチ類の操作を地上から行うことができる。これにより、後部架台２３の周囲に、従来のような足場や手摺を設ける必要がなくなり、後部架台２３の製造コストの削減や機器類の操作性の向上を図ることができる。

なお、前述のように、小型の杭打機は、輸送の際にカウンタウエイトの着脱を行わないため、上部旋回体とカウンタウエイトとは一体化しているので、カウンタウエイトに後部架台を取り付けてもまったく問題はない。一方、カウンタウエイトを着脱する建設機械の場合は、上部旋回体の後端下部に突設されているカウンタウエイト搭載部の後面に取付板を取り付けたり、架台フレームを支持する支持部材を設けたりすればよい。また、本発明は、杭打機の他、クレーン、アースドリル、地盤改良機などの各種建設機械に適用可能であり、後部架台には、前述の溶接用電源の他、可搬式発電機、油圧ユニット、コンプレッサなどの各種機器を載置することができる。

１１…杭打機、１２…下部走行体、１３…上部旋回体、１４…ベースマシン、１５…リーダサポート、１６…上部リーダ、１６ａ…トップシーブブロック、１７…下部リーダ、１８…リーダ起伏シリンダ、１９…ホース支持支柱、２０…ホース支持支柱起伏シリンダ、２１…ジャッキ、２２…カウンタウエイト、２２ａ…凹部、２３…後部架台、２４…ガイドパイプ、２５…ガイドギブ、２６…作業装置、２７…下部振止、２８…ラック、２９…出力軸、２９ａ，２９ｂ…角軸部、２９ｃ…鋼管杭連結部、３０…低床トレーラ、３１…固定ボルト、３２…取付板、３３…支持部材、３３ａ，３３ｂ…ピン孔、３４…回動軸、３５…架台フレーム、３６…回動板部、３６ａ，３６ｂ…ピン孔、３７…回り止めピン、３７ａ…ベータピン、３８ａ，３８ｂ…ストッパボルト、３９…上向き係合部材、４０…下向き係合部材、４１…架台回動シリンダ、４１ａ…ロッド先端、４２…カバー、４３…油圧配管、４４…回動腕、４５…連結ピン、４６…載置板、４７…取付ボルト、４８…ガイド突片、４９…溶接用電源、５０…補助カウンタウエイト

Claims

下部走行体と、該下部走行体の上部に旋回可能に設けた上部旋回体と、該上部旋回体の前部に設けた作業装置と前記上部旋回体の後端部に設けられたカウンタウエイトとを備えた建設機械において、前記カウンタウエイトの後部に、上部旋回体の後端面に沿って立ち上がった収納状態と上部旋回体の後方に水平方向に突出した使用状態とに回動可能な後部架台を設け、
前記後部架台は、取付板を介して着脱可能に取り付けられるとともに、該取付板に設けられた左右一対の支持部材に回動軸を介して回動可能に取り付けられていることを特徴とする建設機械。
前記カウンタウエイトの後面に、前記取付板の前側面に設けられた下向き係合部材が係合して取付板を支持する上向き係合部材が設けられていることを特徴とする請求項１記載の建設機械。
前記後部架台を収納状態と使用状態とに回動させるシリンダを備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の建設機械。
前記後部架台を収納状態及び使用状態にそれぞれ保持する架台保持手段を備えていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の建設機械。
前記カウンタウエイトの上部に、着脱可能な補助カウンタウエイトが設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の建設機械。